La transizione globale verso la mobilità elettrica rappresenta una delle più grandi rivoluzioni tecnologiche e industriali del nostro tempo. Con la crescente attenzione alla sostenibilità ambientale e alla riduzione delle emissioni di CO₂, i veicoli elettrici (EV) stanno rapidamente sostituendo quelli a combustione interna. Al centro di questa trasformazione si trovano i motori elettrici, componenti fondamentali che devono garantire elevate prestazioni, efficienza energetica e affidabilità, mantenendo al tempo stesso costi contenuti e facilità di produzione.
Motori elettrici nelle nuove auto
Per affrontare queste sfide, le case automobilistiche e i fornitori del settore stanno adottando sempre più spesso strumenti avanzati di simulazione e modellazione. Questi strumenti consentono di prevedere e analizzare il comportamento di motori, componenti elettronici e sistemi di ricarica in condizioni reali, senza dover ricorrere a prototipi fisici in ogni fase dello sviluppo. Grazie alla simulazione, è possibile esplorare rapidamente alternative progettuali, identificare e correggere criticità in fase iniziale, ottimizzare l’efficienza dei motori e accelerare l’innovazione.
La modellazione e la simulazione, dunque, non solo supportano la progettazione tecnica, ma diventano parte integrante della strategia di ricerca e sviluppo nel settore automotive. Dai motori ai sistemi di alimentazione, fino alle tecnologie di ricarica wireless, questi strumenti digitali stanno ridefinendo il modo in cui vengono concepiti e realizzati i veicoli elettrici del futuro.
Progettazione di motori elettrici con la simulazione: casi reali
Per offrire esempi interessanti e dettagliati di come la simulazione possa aiutare nella progettazione dei motori elettrici, COMSOL mette a disposizione un e-book gratuito (https://www.comsol.it/c/gwa3) che raccoglie alcuni casi di successo raccontati dai progettisti stessi.
Ecco alcune storie raccontate nell’e-book:
- Toyota Research Institute of North America sviluppa piastre di flusso per celle a combustibile idrogeno-ossigeno grazie alla simulazione multifisica.
- Volkswagen Kassel realizza app di simulazione personalizzate per automatizzare il processo di test della durabilità dei rotori elettrici
- Robert Bosch, fornitore industriale che produce sistemi e componenti elettrici per i produttori automobilistici, usa la simulazione per identificare potenziali punti di guasto già nelle prime fasi del ciclo di sviluppo, modellando inverter trifase e i loro condensatori di collegamento in corrente continua (DC link).
- Faraday Future si occupa di veicoli elettrici intelligenti e utilizza analisi elettromagnetiche e termiche per migliorare i dispositivi magnetici di potenza nei motori elettrici.
- WiTricity utilizza la modellazione e la simulazione per analizzare il comportamento termico ed elettromagnetico delle bobine in un sistema di ricarica wireless flessibile.
Infine, non manca un articolo tecnico che approfondisce la modellazione 2D e quella 3D dei motori e spiega come entrambi i tipi di modelli possano essere integrati nella strategia di sviluppo dei motori elettrici per creare motori economici, efficienti e potenti.
Scarica gratuitamente l’e-book: https://www.comsol.it/c/gwa3
